Nitruration ou Cémentation

  • Auteur de la discussion ZAPJACK
  • Date de début
ZAPJACK
ZAPJACK
Compagnon
4 Juil 2010
3 219
Namur (B)
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour,
Je dois tailler un villebrequin dans la masse dans du 34CrNiMo6V (35NCD6T en France)
En gros 60mm de diamètre
Je souhaite soit nitrurer soit tremper
Questions:
Peut on traiter le villo finis ou faut il rectifier àprès traitement
Est ce que le traitement thermique modifie le villo ?? (déformation plastique)
Quelle doit être la profondeur de traitement
LeZap
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Bsr ,

Ce n'est pas un acier de cementation .
Cet acier est vendu souvent trempé à 110 daN/mm2
Sinon , il se trempe à 850 °c à l'huile ou à l'air , dans la masse + un revenu à 550 °c --> 110 daN/mm2 environ
Le risque : les deformations !

La nitruration est pratiquée à environ 520 °c , l' epaisseur traitée ( dureté elevée ) est superficielle , elle peut atteindre 0.5 mm en 50 heures .... Interet : pas de deformation .
Les meilleurs resultats sont obtenus sur acier prealablement trempé + revenu .
 
ZAPJACK
ZAPJACK
Compagnon
4 Juil 2010
3 219
Namur (B)
  • Auteur de la discussion
  • #3
Merci pour l'info.
Peut on rectifier avant nitruration ??
LeZap
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
merci de m'avoir rapellé l'existence de la niruration ... c'est peut etre bien ce qu'il me faut pour durcir des arbres et des vilbrequin plus simplement que par trempe

quand j'etait a l'ecole on disait que la nitruration etait un traitement couteux , surtout parce que tres lent ... mais pour des petite quantité maintenir a 500°C dans un four etanche plein d'amoniac n'est pas si difficile !

cementer est utile pour un acier qui n'a pas assez de carbone pour etre trempé

apres cementation il faut tremper et seule l'epaisseur cementé prend la trempe : ca ne deforme pas moins que de tremper une piece en acier trempable

si la trempe est faite dans de bonne condition les legere deformation peuvent etre corrigé par la rectification

la nitruration se fait a basse temperature et ne deforme pas : juste une augmentation de cote bien previsible : il est peut etre possible de se passer de rectification apres nitruration ... et peut etre qu'un usinage a l'outil precis avant nitruration permet d'eviter completemnt la rectification

simple polissage au papier de verre avant ou apres nitruration ?
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Bsr ,

Il y a generalement plus de deformations apres les traitements de cementation + trempe qu'avec la trempe dans la masse d'un acier au % de carbone similaire .

La nitruration ne crée pas de déformations , l'epaisseur de traitement est relativement faible, c'est un traitement assez long donc couteux , la rectification enleverai une bonne partie .
 
S
saquet
Compagnon
2 Avr 2010
1 325
marne
bonjour
attention a la nituration car apport de metal par projection et la surface est abrasive, avantage pas de retouche
mais a reserver a des reparations statiques
de memoire de 30 ans donc hier nous avions fait recharger un joint tournant hydraulique sur joint GR70 pour ceux qui connaissent ,cela a tenu trois mois au lieu de 5 ans

pour un acier trempe passage d une rectif obligatoire prevoir 0.15 mm
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
non tu doit confondre avec autre chose ! la nitruration n'est pas une projection de metal

la nitruration a l'air d'etre le top pour vilbrequin a haute performance

c'est peut etre cher a cause du prix de la nitruration , mais c'est le plus facile
 
S
saquet
Compagnon
2 Avr 2010
1 325
marne
bonjour
j ai confondu avec la metalisation
sinon il y a le chromage, tres dur en surface
salutations
 
ZAPJACK
ZAPJACK
Compagnon
4 Juil 2010
3 219
Namur (B)
  • Auteur de la discussion
  • #10
Où trouve t-on des ateliers spécialisé en Nitruration ????
LeZap
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
ce n'est pas les entreprise specialisé qui manque
http://www.groupe-thermi-lyon.com/wp-content/uploads/2011/06/NIT-GAZ.pdf

j'aime bien les usine a gaz au sens propre , et ca me donne envie de faire quelquechose

la maniplution d'amoniac , qui se fait decomposer en hydrogene dans des four a 500°C doit etre severement reglementé et faire monter le prix de ce genre de traitement

pourtant il n'y a rien de couteux , inutile d'acheter de l'amoniac gazeux comprimé , il suffit de chauffer de l'ammoniaque vendu en grande surface pour degager du gaz amoniac ... le faire passer dans un filtre a chaux vive pour enlever l'humidité et envoyer dans le four ... mais ca se fait decomposer et on se retrouve avec de l'hydrogene !

j'ai vu dans le lien precedent qu'il etait conseillé de vider le four en brulant ce gaz dans un bruleur a propane , pour ne pas lacher ce gaz n'importe comment ... je me vois deja avec un four chauffé au gaz , garder le gaz de vidange du four pour son chauffage

je vois aussi des histoire de remplir le four d'azote pour eviter le melange explosif de reste d'hydrogene et d'air ... chez moi ca ne sera pas azote de l'air liquide , mais gaz d'echappement du groupe electrogene un peu purifié : aussi neutre mais gratuit

il y a aussi des histoire de dosage : pas de l'amoniac pur mais un melange d'amoniac pur NH3 et d'amoniac deja decomposé N2 + H2 pour une bonne efficacité du traitement

si ce traitement est trop cher chez les specialiste je vais essayer
 
Dernière édition par un modérateur:
christophe81
christophe81
Compagnon
25 Fev 2010
1 199
cordes sur ciel 81
Bonjour Moissan

je ne connais, ni les moyens dont tu disposes, ni ton niveau de connaissances en la matière, toute fois, il me semble hasardeux, de faire l'apologie de tels procédés, en les laissant paraître pour "faciles" ; quand je lis, gazs ammoniaqués, hydrogènes, fours et chaux vive, ça me fais un peu frissonner...
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
je ne veux surtout pas faire croire que c'est facile ! je souligne bien le danger de remplir un four avec de l'amoniac deja un peu combustible , et franchement toxique ... qui va se decomposer en hydrogene , encore plus dangereux ! une vrai bombe , si on y laisse rentrer de l'air !

je ne sais pas si ce sujet est le bon endroit pour prologer cette discussion ... si ca encombre ici je peux ouvrir un autre sujet

je m'interresse depuis toujours a la fabrication de carburant ... distilation et raffinerie ... gazogene ... pyrolyse du bois ... methanisation

quand j'ai voulu fabriquer mon acetylene ca a marché du premier coup parce que j'ai commencé a étudier le sujet 10ans avant ... l'etape suivante sera bientot de fabriquer le carbure de calcium

j'aime bien la fabrication des produit chimique simple , ou les vieux livres d'avant 1900 donnent des methodes tres efficace , parfois plus ecologique que les methodes industrielle actuelle ... genre distiller ce qu'il y a dans une fosse septique pour avoir de l'amoniaque pas cher !

le probleme est que la nitruration est trop recente , les livres recent que j'ai ne donnent jamais les detail pratique

pendant mes etude a besancon a l'ecole d'horlogerie ( lycée jule haag ) il y avait un atelier de traitement thermique , et un four de nitruration ... je n'ai pas pu en tirer d'information pratique ... il faut dire aussi que ma formation scolaire en chimie ne me permetait pas de comprendre grand chose , j'ai commencé a comprendre la chimie plus tard avec des vieux livre ... sans la pratique d'avant 1900 la theorie de 1980 ne rentrait pas dans ma tète

la nitruration ne sera donc pas un truc facile a faire mais quand je vois les prouesse que certain montrent sur ce forum ca confirme que rien n'est impossible

je sais ce qu'il faut pour la chimie lourde ... il me manque les detail pratique pour maitriser la qualité de la nitruration , et j'espere que des specialiste qui savent ce qui me manque pouront m'aider a avancer

je ne commencerai pas la moindre realisation avant d'en savoir assez pour avoir des chance de reussir , merci pour toute information !
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Bsr ,

Il faut laisser ce genre de chose aux entreprises !
Trop risqué et sans interet dans le cas present !!
 
ZAPJACK
ZAPJACK
Compagnon
4 Juil 2010
3 219
Namur (B)
  • Auteur de la discussion
  • #16
Toutefois il est interressant de comprendre le procédé, mais je me garderai bien de jouer les apprentis sorcier
LeZap
 
christophe81
christophe81
Compagnon
25 Fev 2010
1 199
cordes sur ciel 81
je vois que tu te documentes sur le sujet, et ça me rassure pour ta santé ; il est vraiment important dans ce genre de procédés, de bien faire comprendre qu'au bout de l'aventure, si il y a erreur c'est la mort qui attend l'imprudent, et vu les risques à prendre pour la mise en oeuvre, je suis tout à fait d'accord avec J6yves, mieux vaut laisser cela aux professionnels
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
pas de panique ... si on melange de l'air et de l'hydrogene dans un four de grande dimension ca peut etre un peu mortel

mais dans un petit four de 10cm de diametre solide comme un cylindre de moteur , on peut faire peter ce qu'on veut ! un moteur a explosion n'explose pas , pourtant on y met exactement la bonne proportion air carburant pour que ca pete le plus fort possible

il n'est donc pas farfelu de penser qu'on peut faire plus simplement en petit qu'en grand

cela dit si il y a des entreprise qui font le travail a des prix raisonable il faut le savoir

theoriquement les petites piece devraient pouvoir completer le remplissage des grand four en le mettant entre les grosse piece et ne pas couter cher

c'est comme la fonderie ! ca peut aussi etre dangereux ... si certain le font quand meme c'est qu'il y a interet a faire chez soi les petit truc que les pro n'ont meme pas envie de regarder
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Re ,

Moissan , tu es un peu irresponsable de laisser penser que c'est aisement réalisable !.
"theoriquement les petites piece devraient pouvoir completer le remplissage des grand four en le mettant entre les grosse piece et ne pas couter cher"

Ca les entreprises se garde bien de te le dire et te font payer le tarif normal !

De toutes maniere , quel est l'interet de faire une nitruration sur ce vilebrequin ?? la rectif !!
c'est un acier autotrempant , il ne devrait pas presenter trop de deformations apres trempe à l'air , et il faut faire une rectif , point .
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
une fois de plus je ne dit pas que c'est facile et sans danger ... je dit juste que c'est moins dangereux petit que gros ... exactement comme la fonderie

je ne dit pas que c'est facile surtout que je n'en sait pas encore assez pour le faire corectement !
JeanYves a dit:
"theoriquement les petites piece devraient pouvoir completer le remplissage des grand four en le mettant entre les grosse piece et ne pas couter cher"

Ca les entreprises se garde bien de te le dire et te font payer le tarif normal !
c'est exactement l'argument qui justifie d'essayer de faire soi meme !

je n'ai rien a dire pour justifier que la nitruration soit utile pour le vilbrequin de ZAPJACK ... mais ca parait pourtant logique : la nitruration permet d'augmenter la dureté par un traitement apres usinage , sans rectification apres traitement ... il y a des tas de vrai moteur qui sont fait comme ca

je suis meme en train de decouvrir qu'il y a des vilbrequin en fonteGS qui sont nitruré

en cherchant bien il y a beaucoup plus de piece nitruré qu'on le croit ...

ca merite de chercher a comprendre

on peut aussi dire que quand c'est bien lubrifié il n'y a pas de contact entre palier et vilbrequin , la durété ne sert a rien ... enfin quand on a passé des heure a usiner un vilbrequin , on voudrait qu'il dure longtemps , pas qu'il tombe en ruine au premier petit defaut de lubrification ... donc chercher un moyen d'augmenter la dureté n'est pas stupide

de meme pour ma fraiseuse huré de 1920 a palier en bronze sur arbre bien trempé ... si ce n'etait pas trempé elle serait peut etre morte depuis longtemps

suite de l'affaire : me faire un four a nitrurer est une chose ... avoir les moyen de mesurer la qualité en est une autre , pas forcement seulement mesurer la dureté , mais faire des coupe metalographique pour identifier les traitements des pieces qui existent ... je viens de tomber sur un arbre de pompe a eau de derbi , avec un traitement de surface dur et noir qui s'est ecaillé et a bouzillé le joint a levre qui porte dessus ... ne serai ce pas une mauvaise nitruration ?
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
C'est un acier tenace qui ne trempe pas tres dur mais qui arrive tout de même , apres trempe + revenu à 200 °c ( minimum preconisé ) à 130 daN/mm2 , ce qui est tout à fait correct !
Les vilebrequins de moteur voiture ne sont pas tres durs , autour de 90 daN/mm2 .
C'est different pour des machines-outils , je pense qu'il n'a pas l'intention de le faire durer aussi longtemps que celui de ta fraiseuse :-D

Si une durete plus elevée etait souhaitée il fallait prendre un acier superieur , qui n'aurai été guère plus couteux à l'achat .
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Bjr Zapjack ,

Avec cet acier , j'adopterai la méthode suivante :
- tremper à l'air + revenu
- rectification des paliers et manetons pour rattraper les déformations
- faire la nitruration chez un pro , si vous estimez que ce n'est pas assez dur ! ? .
Vous obtiendrez une durete superficielle d'environ 300 daN/mm2 ( 1000 Hv ) sur 0.1 mm d'epaisseur en 10 heures .
 
cantause
cantause
Compagnon
13 Avr 2010
1 218
Liège, Belgique
Pour ce type de traitements il y a "La nitruration moderne" à Sclessin (Liège).
Je ne connais que de nom mais ça vaudrait peut-être la peine de leur téléphoner pour avoir une idée de la faisabilité et du prix.
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
"la nitruration moderne" , ce nom a un air de vieux

cette société existe depuis 1928 , c'est bien l'epoque ou beaucoup de société avaient des nom avec moderne

je croyais que la nitruration etait plus recente que 1928 !

du coup il devient encore plus important de savoir identifier piece trempé ou nitruré ... pour moi tout ce qui est vieux et dur est vraiment trempé ... peut etre bien qu'il y a plus de cas que je croyait ou c'est plutot nitruré que trempé

il y a un tas de société qui font de la nitruration , si on en trouve une qui fait des prix corect , ca serait vraiment pratique pour faire des piece dure sans avoir a rectifier apres trempe
 
JeanYves
JeanYves
Compagnon
28 Oct 2008
13 620
F - 56 Bretagne
Elle peut etre trempée ET nitrurée !!
IL ne faut pas perdre de vue que l'epaisseur de nitruration est en general faible .
 
M
moissan
Compagnon
13 Mar 2012
11 794
FR-16 angouleme
la nitruration marche mieux sur une pièce déjà trempé , mais recuite a une température supérieure a la température de nitruration : ça veut dire qu'avec ce fort recuit la dureté est moyenne et permet l'usinage

la bonne solution est donc d'acheter des barre déjà trempé revenu , donc pas de traitement thermique a faire soit même , juste la nitruration finale a faire faire quelquepart
 
I
IRIDIUM
Ouvrier
30 Mai 2010
403
Salut LeZap !

Si l'acier que tu utilises pour ton vilebrequin est déjà un pré-traité de 100/110 Kg, je ne suis pas sur qu'il soit nécéssaire de nitrurer.

Les manetons et tourillons sont-ils lubrifiés sur ton Merlin ? Coussinets bronze ou autre ?
 
G
gabber
Compagnon
15 Juin 2011
557
entre calais et dunkerque
Je vois que moissant fait encore du lobbying pro nitruration ( je deconne)

110dan c est deja pas mal, le plus important, c est le Ra.

Pour que le film de lubrifiant soit constant...

Sur ma 600 zzr le vilebrequin est en contact direct, l hydrostatisme fait le reste :wink: ( c'est un exemple)
 
K
KY260
Compagnon
17 Août 2008
6 629
89
la question que je me pose, et qui peut semble bete, mais qui a son interet, il est pourquoi faire ce vilo?

je connais bien les vilos, trop bien peut etre meme, mais sans une idée ne serait-ce qu'approximative, on peut faire et avoir toutes les reponses possibles.
pour gabber, tous les vilos(vrai à 99.99%) sont "à contact direct".
les vilos sur roulements sont certes d'un point de vue rendement, souvent superieur, quoi que celà depende des cas, mais manquent cruellement de rigidité de par leur construction.
 
G
gabber
Compagnon
15 Juin 2011
557
entre calais et dunkerque
Tt a fait ,
Un bémol dés que la rotation est suffisant , on passe en hydrodynamisme, le vilo est en appui sur le film d'huil.

Et la on est bien mieux qu'avec des roulements. Surtout que ca donne un peu de lattitude du coté des cotes d usinages car on est moin sujet a l'hyperstatisme.
 
Haut